文档介绍：抽水蓄能电站运行管理模式浅析
马明刚姜丰
(华东天荒坪抽水蓄能有限责任公司浙江安吉 313302)
[摘要] 本文仅就作者所了解到的国内外抽水蓄能电站的运行管理模式,从其生产准备、运行方式、
调度方式、运营方式、人员编制和值班方式等方面加以介绍和分析。
[关键词] 抽水蓄能电站运行管理模式值班方式运行方式
1 抽水蓄能电站的结构特点和运行方式
抽水蓄能电站的建成和投产对于改善系统能源结构、调峰填谷、调频调相、事故备用、提高电
网的安全经济运行和火(核)电站的综合利用率,减少能源损耗等方面均发挥了重要作用,是现代
电网发展的必然产物。特别是随着目前我国各地区电网供电形势的日益严峻、系统峰谷差的逐年加
大,抽水蓄能电站已成为电网不可或缺的组成部分,并发挥了举足轻重的作用和良好的经济效益。
与常规水电站相比,抽水蓄能电站在结构特点和运行方式上存在着诸多不同之处,同时又存在
很多共同点,可以说它立足于常规水电站,又不同于常规水电站,因此对抽水蓄能电站的运行管理
模式的确定产生了不同程度的影响。抽水蓄能电站主要有以下特点:
(1)设备结构复杂。由于抽水蓄能电站比常规电站多了抽水和抽水调相等工况,因而在电气方
面存在换相和泵工况的启动问题,并因此增加了换相设备和变频启动装置(SFC)、启动母线等设备,
相应的二次控制及保护系统等需要监控和调节的量更多也更复杂,同时为适应机组旋转方向的不同
和高水头的要求,在机械方面也做出了相应变化,因而检修维护和运行巡检的工作量会有所增加。
(2)地形条件和结构布置特殊。抽水蓄能电站按与常规电站的结合情况分为:纯抽水蓄能电站
和混合式抽水蓄能电站;按调节性能分为:日调节蓄能电站、周调节蓄能电站、季调节蓄能电站;
按布置特点分为:地面式、地下式等。在枢纽布置上存在上、下两个水库,水工建筑物也要比常规
电站复杂。
由于要兼顾发电和抽水需要,对机组水轮机的淹没深度有一定的要求,考虑到设备的合理布局
和节约成本,主设备(含机组和主变压器等)大都布置在山体内,同时考虑到更加有益于运行值班
人员的身体健康,往往将中央集控室布置在地面。日常生产过程中,机组的开停机操作主要在中央
控制室内进行,而设备的巡检操作和检修维护等工作大都要在地下厂房内进行,从工作的环境上看
较为分散,对运行值班人员的配制和值班方式也提出了新的要求。
(3)机组运行工况多,且开停机及工况转换频繁。常规电站的机组一般只进行发电或调相运行。
而抽水蓄能机组除了发电和发电调相工况外,增加了抽水和抽水调相工况,部分抽水蓄能电站还增
设了热备用、线路充电(黑启动)、抽水紧急直接转发电等特殊工况。对于电网来说,因其开机时间
短,响应速度快,所以在满足负荷的迅速变化要求、稳定周波和保证电网可靠运行等方面,可利用
的调节手段更多,系统响应速度比火电机组更快。
以日调节的天荒坪抽水蓄能电站为例,其所服务的华东电网随着我国国民经济的快速发展,从
一个发用基本平衡的电网逐渐整体转型成为一个巨型的受端电网。天荒坪电站投产初期的典型运行
方式是“两发一抽”,即早峰时段(08:00-12:00)和晚峰时段(17:00-22:00)发电,低谷时段
(23:00-次日 06:00)抽水;在电力供需矛盾突出